淺談鋼軌銑車在朔黃鐵路的應(yīng)用

李樹昆

【摘 要】朔黃鐵路公司2011年5月17日從奧地利購入SF03-FFS鋼軌銑磨車，主要因?yàn)槊鎸?duì)3.5億噸擴(kuò)能改建的完成、運(yùn)量大幅增加、密度加大、軸重加強(qiáng)的運(yùn)輸形勢，線路鋼軌發(fā)生的各類病害，特別是山區(qū)小半徑曲線鋼軌病害變化十分突出。為消除鋼軌安全隱患，均衡提升設(shè)備質(zhì)量，延緩鋼軌下線，降低換軌成本等問題。其目的在于解決由于運(yùn)量大幅增加引發(fā)鋼軌病害的發(fā)生和發(fā)展，特別是針對(duì)鋼軌表面存在的波磨、剝離、魚鱗裂紋、擦傷等。

【關(guān)鍵詞】擴(kuò)能改建；波磨；剝離；魚鱗裂紋

1.朔黃鐵路鋼軌表面常見病害及原因

（1）從朔黃鐵路鋼軌過去幾年的養(yǎng)護(hù)維修情況分析，重載鐵路軌道結(jié)構(gòu)破壞的主要形式有軌道部件破損 （尤其是夾板裂紋，接頭螺栓折斷，彈條折斷），鋼軌表面的不平順（剝離、魚鱗裂紋、擦傷、肥邊、波形磨耗等）。鋼軌傷損和軌面不平順產(chǎn)生的主要原因是接頭部位的強(qiáng)大沖擊力的反復(fù)作用，使得這些部位的部件產(chǎn)生疲勞傷損所致。表面由于軸重大，鋼軌表面不斷被摩擦、擠壓，使得鋼軌表面產(chǎn)生磨耗及疲勞傷損。

（2）朔黃重載鐵路最主要的特點(diǎn)是運(yùn)量大和軸重大。這兩大特點(diǎn)必然使軌道結(jié)構(gòu)承受較大的荷載，由此造成軌道結(jié)構(gòu)及其部件的破壞速度較普通線路加快，線路變形也增加較大，特別是小半徑曲線鋼軌，朔黃線最小曲線半徑一般為800m，困難條件下400m，病害變化十分突出。因?yàn)殚L時(shí)間的輪軌接觸會(huì)對(duì)雙方造成結(jié)構(gòu)上的損壞，直接的結(jié)果就是輪軌磨損；破壞了鋼軌橫向輪廓和縱向平順性。波磨及橫向輪廓缺陷會(huì)造成：加快輪軌的磨耗，破壞道床的穩(wěn)定，車輛運(yùn)行不正常，運(yùn)行安全降低，舒適度降低。鋼軌磨耗會(huì)對(duì)以下造成影響：道岔，軌道構(gòu)件，軌道養(yǎng)護(hù)，路基養(yǎng)護(hù)，橋梁的動(dòng)力沖擊。

（3）綜上原因朔黃線主要鋼軌表面病害表現(xiàn)為波磨、剝離、魚鱗裂紋、擦傷等，朔黃線為提高運(yùn)量對(duì)鋼軌的平順度等指標(biāo)提出了非?？量痰囊?，從而能處理鋼軌病害的設(shè)備就顯得非常重要。針對(duì)鋼軌病害引進(jìn)SF03-FFS鋼軌銑磨車，主要目的就是為了解決朔黃線鋼軌病害的問題，如何更好的運(yùn)用SF03-FFS鋼軌銑磨車，提高其生產(chǎn)能力是思考的重點(diǎn)。

2.為什么需要對(duì)鋼軌進(jìn)行銑磨

（1）因?yàn)殚L時(shí)間的輪軌接觸會(huì)對(duì)雙方造成結(jié)構(gòu)上的損壞，直接的結(jié)果就是輪軌磨損；正常的鋼軌橫向輪廓被破壞；正常的鋼軌縱向平順性被破壞；列車運(yùn)行時(shí)可能損害車輪、平穩(wěn)性下降、噪音增大，運(yùn)行舒適度下降。

（2）朔黃線運(yùn)量大，超高大，曲線半徑小。在軌道運(yùn)營中可能出現(xiàn)的問題：不恒定的載重導(dǎo)致明顯磨損；短期內(nèi)出現(xiàn)波浪磨耗；在直線軌道、曲線軌道和道口處的磨損各不相同；鋼軌縱向平順性和橫向輪廓發(fā)生改變；波磨及橫向輪廓缺陷會(huì)造成不同的影響。鋼軌具體形式表現(xiàn)為波磨、剝離、魚鱗裂紋、擦傷等鋼軌病害。

（3）SF03-FFS鋼軌銑磨車采用“兩銑一磨”（一股鋼軌），銑刀安裝在銑輪的徑向面上，每個(gè)銑削斷面有8個(gè)銑刀（7個(gè)軌頂面刀和1個(gè)軌距角刀），銑輪一圈有22個(gè)銑削斷面，這樣8×22個(gè)銑刀構(gòu)成一個(gè)需完成的鋼軌軌頭輪廓。（如圖1、圖2）銑磨車能徹底整治波磨、剝離、魚鱗裂紋、擦傷等鋼軌病害重新對(duì)鋼軌進(jìn)行有效塑形（如圖1-銑削單元、圖2-打磨單元）

圖1 銑削機(jī)構(gòu)和打磨機(jī)構(gòu)

圖2 銑盤作用

4.截止2013年10月共計(jì)銑磨鋼軌 173公里，消除了鋼軌波磨、掉塊、魚鱗傷等病害，遏制了鋼軌各類病害的發(fā)展，提高了列車通過的平穩(wěn)性，預(yù)計(jì)可使鋼軌壽命延長一年。這不僅圓滿完成了公司下達(dá)的各項(xiàng)任務(wù)，同時(shí)也得到了國內(nèi)外業(yè)界的認(rèn)可

5.對(duì)線路管轄單位提出一些建議

為保證銑磨車在現(xiàn)有天窗時(shí)間內(nèi)充分發(fā)揮最大作用，保證銑磨車安全順利施工作業(yè)，對(duì)線路管轄單位提出如下一些建議：

（1）在銑磨施工前2天對(duì)鋼軌接頭進(jìn)行整治，保證鋼軌高低左右錯(cuò)牙不得大于2mm。

（2）為保證銑磨車仿形裝置與鋼軌內(nèi)側(cè)充分接觸防止擦傷鋼軌情況發(fā)生，要求線路管轄單位提前將鋼軌內(nèi)側(cè)涂油嚴(yán)重的地方進(jìn)行清理。

（3）施工計(jì)劃安排盡量上下行鋼軌銑磨作業(yè)統(tǒng)籌考慮，不進(jìn)行頻繁的大轉(zhuǎn)場。按最多跨越一個(gè)區(qū)間安排銑磨車駐車地。

（4）施工時(shí)間安排上，施工時(shí)間初步考慮在3月中旬—11初，時(shí)間為8個(gè)月，在氣候影響允許的情況下，爭取早出車、晚收車，切實(shí)提高鋼軌銑磨車生產(chǎn)能力，充分發(fā)揮其使用價(jià)值。

（5）線路單位提報(bào)計(jì)劃時(shí)要考慮鋼軌銑磨車每次新盤上線作業(yè)，一側(cè)刀頭銑銷量在0.8MM以內(nèi)，倆組刀盤最多銑磨鋼軌1.2KM—2KM左右，期間可能更換部分傷損刀盤，一日天窗可安排2.5KM 左右。一次天窗多地段銑磨作業(yè)時(shí)，按照鋼軌病害先重后輕的原則執(zhí)行，作業(yè)地段盡量不易太分散，工地轉(zhuǎn)場一是占用封鎖時(shí)間，二是存在安全隱患。根據(jù)前期線路調(diào)查情況，在不延點(diǎn)情況下共同商定合理、滿負(fù)荷的工作量，但是必須統(tǒng)籌考慮安全、質(zhì)量、效率的關(guān)系，安全是前提和根本。

6.結(jié)語

在鋼軌銑磨車對(duì)線路病害治理方面應(yīng)貫徹“預(yù)防性銑磨為主、重點(diǎn)病害治理相結(jié)合”的原則，但隨著3.5億噸擴(kuò)能改建的完成，運(yùn)輸任務(wù)的遞增，后期的2萬噸列車開行，線路的各類病害會(huì)更加嚴(yán)重，銑磨車將面臨著施工任務(wù)更重，天窗時(shí)間不斷減少等困難。因此要求銑磨車每名機(jī)組人員都能更加熟練的對(duì)銑磨車進(jìn)行“運(yùn)用、維修、保養(yǎng)”工作使銑磨車各項(xiàng)設(shè)備都處在最佳狀態(tài)，保證按時(shí)完成銑磨施工計(jì)劃。 [科]

【參考文獻(xiàn)】

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[2]耿志修.大秦鐵路重載運(yùn)輸技術(shù)[M].北京：中國鐵道出版社，2005.